Araç Takip Sistemi Verilerini Kullanarak Elektrikli ve Hibrit Taşıtlar için Enerji Yönetim Sistemi Algoritmalarının Optimizasyonu ve Ticari/Kamusal Kullanıma Yönelik Motorlu Taşıtlar için Optimal Hibritleştirme Alternatiflerinin Değerlendirilmesi

Download
2019
Başlamışlı, Çağlar Selahattin
Testik, Caner Murat
Köprübaşı, Kerem
Bir yandan toplu tasımada kullanılan sehir içi otobüsler ve servisler, öte yandan her gün yüzkilometrenin üzerinde yol kateden çöp kamyonları ve kurye araçları çok miktarda yakıttüketmektedir. Bu proje kapsamında, Ankara içinde yolcu tasımacılıgında görev yapanbelediye otobüsleri üzerinden yogun veri toplama ve simülasyon faaliyetlerini içerenanalizlerin sonuçlarına dayanarak, belediyelerin ve Ulastırma Bakanlıgı?nın gelecekte içtenyanmalı motora sahip tasıtlar yerine elektrikli ve/veya hibrit tasıtların kullanması halinde,saglanabilecek yakıt tasarrufunun analizine yönelik bir arastırma yapılmıstır. Baska birdeyisle, mevcut tasıtların ya elektrikli araca ya hibrit araca dönüsümü yapılarak ve bunlarınenerji yönetim algoritmalarını (proje esnasında elde edilme yöntemi çözümlenen sürüsçevrimlerine göre) optimize etmek suretiyle, teorik olarak, ne kadar yakıt tasarrufuyapılabilecegi hesaplanmıstır.Proje esnasında sürüs çevrimleri bir araç takip sistemi üreticisi ile ortak çalısma yürütülerekelde edilmistir. Ayrıca bir otobüs üreticisiyle de proje ekibi veri toplayarak araç takip üreticisitarafından saglanan verilerin validasyonu yapmıstır. Proje esnasında, özgün bir yöntemle,araç takip sistemi verileri kullanılarak ülkemizin farklı sehirleri için geçerli sürüs çevrimlerinin(driving cycle) belirlenmesinde kullanılabilecek yöntemler gelistirilmis ve sonrasında buyöntemler hibritlestirme analizinde kullanılmıstır.Üstteki amaçlar dogrultusunda, bahsi geçen tasıtların güç dizini ve tasıt dinamigi modellerisanal ortamda kurulmus. Elektrik-hibrit tasıtların enerji yönetim sistemlerinin algoritmalarıliteratürden arastırılmıs ve özellikle Esdeger Enerji Minimizasyon Yöntemi (EEMY) veDinamik Programı tabanlı yöntemler gibi gelismis yöntemlerin, daha basit olan kural tabanlıyöntemlere göre ne miktarda fayda saglayacagı konusunda analizler yürütülmüstür. ÖzellikleEEMY nin gerçek zamanlı sürüs çevrimine göre güncellenmesi tabanlı özgün bir yöntemgelistirilmistir. Bu yöntem kullanılarak % 50 ye varan yakıt tüketimi tasaruffu yapmanınmümkün oldugu tespit edilmistir. Yöntem kapsamında, araç takip sistemlerinin kullanımı ileenerji yönetim sistemi parametrelerinin trafik yogunluk bilgisine göre uyarlanmasısaglanmıstır. Baska bir deyisle, sanal ortamda, trafige yeni katılan bir aracın teorik olarakbulundugu yol segmenti için hız zaman grafiginin ne sekilde olacagı yakın geçmiste bu yolsegmentinde seyahat etmis araçların araç takip sistemi verileri kullanılarak öngörülerek enerjisarfiyatı en aza indirilmistir. Dolayısıyla, sürüs çevrimleri kullanılarak elde edilmisalgoritmaların kalibrasyonunu bu yol segmenti için yapılmıstır.Projenin son asamasında üç tekerlekli, ön tekerlekleri elektrikli jant motorlu, arka tekerlegiiçten yanmalı motor tahrikli paralel hibrit mimariye sahip bir tasıt üretilmistir. Bu tasıtın tasıtkontrol bilgisayarına projenin teorik asamaları esnasında tasarlanan hibrit enerji yönetimalgoritmaları kodlanmıstır. Hacettepe kampüsünde hız-zaman verileri toplanmıstır. Elde edilenverilerden basitlestirilmis bir sürüs çevrimi türetilmistir. Kontrollü deneylerin yapılabilmesiadına Hacettepe Ü. Otomotiv Laboratuvarında bulunan dinamometre deney düzenegiüzerinde özgün bir test prosedürü gelistirilmistir. Test esnasında içten yanmalı motorun veelektrikli jant motorlarının (sökülüp paralel bir araca monte edilerek) dinamometretamburlarının es zamanlı olarak tahrik etmesi mümkün kılınmıstır. Deneysel sonuçlar,projenin teorik asamalarında da gösterildigi gibi, hibrit tasıtların kullanılması halinde, EEMYnin, diger yöntemlere göre, çok daha fazla yakıt tasarrufu saglayabildigini göstermektedir.Hem teorik hem de pratik sonuçlar sürüs çevrimi hakkında bilgi sahibi olundugunda (ki busehir için yolcu tasımacılıgında kullanılan tasıtlar için son derece geçerlidir), üstte bahsi geçenhibrit enerji yönetim algoritmasının yakıt tüketimini azaltmada büyük potansiyeli oldugunukanıtlamaktadır.

Suggestions

Yürüyen Çekme-Kepçeli Yerkazarların Optimum Verimliliği ve Bakım-Onarımı İçin Sistem Güvenilirliği Modeli Geliştirilmesi
Demirel, Nuray; Kestel, Sevtap Ayşe(2013)
Yürüyen çekme-kepçeli yerkazarlar açık ocak kömür ocaklarında üst örtünün alınması için sıklıkla kullanılan büyük makinalardır. Ülkemizde Türkiye Kömür İşletmeleri bünyesindeki müesseselerde sekiz adet, özel sektörde bir adet olmak üzere çekme-kepçeli yerkazar populasyonu dokuzdur. Yatırım maliyeti 100 milyon ABD doları bulan çekme-kepçeli yerkazarların performansının yani üretkenliğinin ve verimliliğinin azami düzeyde olması maden işletmeciliğinin başarısı ve karlılığı açısından çok büyük önem taşımaktadır...
C++ derleyicisi kullanılarak iki boyutlu sıkıştırılabilen akışlar için bir euler çözücüsünün geliştirilmesi
Aksel, Haluk M.(1995)
Ses altı, ses etrafı ve ses üstü tuzlardaki iki boyutlu sıkıştınlabilen akışkanlar için C++ bilgisayar dilinde etkileşimli bir Euler çözücüsü geliştirilmiştir. Bu yazılım daha önceden hesaplama ağı oluşturulmuş bir problem için çeşitli sınır şartlarının etkileşimli olarak uygulanabilmesine imkan tanımıştır. Çözüm yöntemleri olarak, sonlu fark, sonlu eleman ve sonlu hacim yöntemleri kullanılmış ve bunların ekrandan etkileşimli olarak seçimi mümkün olmuştur. Yinelemeler sırasında çözümün gelişmesinin ekrandan...
Uzaktan Kullanıcı Etkileşimli Yarı-Otonom İnsansız Kara Aracı Platformu
Ölmez, Hasan; Lahroodı, Mahmood; Gönüllü, Kasım Muhammet; Koku, Ahmet Buğra; Konukseven, Erhan İlhan; Hacınecipoğlu, Akif; Nazarabad, Mohamadi Yaser; Özütemiz, Buğra Kadri; Ghazıanı, Matin(2014)
İnsansız kara araçları (İKA) günümüzde devriye, sınır gözetleme, yasadışı sınır ihlallerini tespit etme, gözlem ve keşif yapma, hedef belirleme, arazi ve ortam haritalandırılması, faydalı yük iletimi, bomba imha, arama kurtarma ve toksik maddelerin tespiti ve taşınması gibi insanlar için zor ve tehlikeli görevlerde kullanılmaya başlanmıştır. Geçmiş senelerde bölümümüzde de İKA çalışmaları başlatılmış olup, bu proje öncesinde arazi şartlarında çalışmak üzere tasarlanmış bir İKA’nın üretimi tamamlanmıştır. Ge...
Robot dinamiği lineerizasyon ve basitleştirme yöntemlerinin geliştirilmesi ve imal edilmiş bir robota uygulanarak irdelenmesi
Sarrafi, Ali; Soylu, Reşit; Balkan, Raif Tuna(1994)
Bu projede bir robot kolun hareket denklemlerini sembolik olarak veren bir program geliştirilmiştir. Bu denklemler Lagrange eşitliği kullanılarak türetilmekte olup, gerekli bilgisayar zamanı robotun kinematiğinde ilk olarak Lipkin ye Duffy tarafından kullanılan bir notasyonu geliştirerek kullanmak suretiyle büyük ölçüde azaltılmıştır. Ayrıca, bir manipülatörün lineerliğini (veya nonlineerliğini) ölçebilmek amacıyla Lineerlik Endeksi (LE) isimli yeni bir ölçüt tanımlanmıştır. Bu endeks robotun lineerlik dere...
C++ derleyicisi kullanılarak üç boyutlu sıkıştırılabilen akımlar için euler çözücüsünün geliştirilmesi
Aksel, Haluk M.(1998)
Sıkıştırılabilen akışlann zamanla değişmeyen çözümlerini bulmak için EULER++ adında, üç boyutlu, zamanla değişen Euler denklemlerini çözen bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. Korunmuş haldeki Euler denklemleri, ikinci dereceden hassas, tek adımlı Lax-Wendroff şeması ve hücre köşeli sonlu hacim metodu kullanılarak sayısal olarak ayrıştırılmıştır. Belirli zaman ilerlemeli bu çözümü hızlandırabilmek için bölgesel zaman adımı kullanılmıştır. Şok bölgelerindeki salmımları düzenlemek için yapay sönümleme uy...
Citation Formats
Ç. S. Başlamışlı, C. M. Testik, and K. Köprübaşı, “Araç Takip Sistemi Verilerini Kullanarak Elektrikli ve Hibrit Taşıtlar için Enerji Yönetim Sistemi Algoritmalarının Optimizasyonu ve Ticari/Kamusal Kullanıma Yönelik Motorlu Taşıtlar için Optimal Hibritleştirme Alternatiflerinin Değerlendirilmesi,” 2019. Accessed: 00, 2020. [Online]. Available: https://app.trdizin.gov.tr/publication/project/detail/TVRnM09EUTA.